Diseño de una Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Domésticas

Carlos Andrés Pardo Zarache
Maestría en Desarrollo Sostenible y Medio Ambiente
COHORTE XIV
________________________________________________________________________________________
1 TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES
DISEÑO DE UN SISTEMA TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES DOMÉSTICAS EN EL
CONSEJO COMUNITARIO PUEBLO NUEVO, ZARAGOZA-ANTIOQUIA.
RESUMEN
Diversas investigaciones en ámbitos nacionales e internacionales, han demostrado la fuerte
relación entre el saneamiento, la educación y la salud pública, es decir, la cobertura de agua
potable para consumo humano, la disposición adecuada de excretas y la alfabetización, tienen
una correlación con los indicadores básicos de salud como: tasas de mortalidad en menores de
5 años, tasa bruta de mortalidad, mortalidad infantil y tasa de morbilidad por enfermedades
transmisibles. Como es lógico, al disminuir estos indicadores aumenta la esperanza de vida de
la población. A raíz de esta estrecha relación, las Naciones Unidas estableció en el año 2000,
como una de las metas de los objetivos de desarrollo del milenio: “reducir a la mitad el
porcentaje de personas que carezcan de acceso sostenible al agua potable y a servicios de
disposición adecuada de excretas antes del 2015” (Meta 10). Sin embargo, el análisis de la
situación actual de ambos servicios demuestra un importante rezago en varios países de Asia,
África, América Latina y el Caribe. A la luz de esta situación, la Organización Mundial de la
Salud declaró el “Decenio Internacional para la Acción. El agua: fuente de vida, 2005-2015”,
con el objetivo de evitar la muerte de millones de seres humanos a causa de enfermedades
diarreicas (90% en niños menores de 5 años), y mejorar la calidad de vida de las nuevas
generaciones. En este sentido, los expertos resaltan el vínculo que tiene el saneamiento con
los ochos objetivos de desarrollo del milenio.
Las presiones por contaminación sobre los sistemas hídricos y cuerpos de agua en
Colombia, se analizan a partir de la estimación de cargas contaminantes puntuales vertidas por
los sectores industrial, doméstico, sacrificio de ganado y beneficio del café. Esta estimación se
hace para cada una de las variables que integran el Índice de Alteración Potencial de la Calidad
del Agua (IACAL): Demanda Biológica de Oxígeno DBO, Demanda Química de Oxígeno DQO,
Sólidos Suspendidos Totales SST, Nitrógeno Total NT y Fósforo Total FP (tomado de ENA
2014).

COHORTE XIV
________________________________________________________________________________________
INTRODUCCIÓN
El concepto de calidad de agua, se basa en la Directiva Marco del Agua de la Comunidad
Europea (UE, 2007), que la define como “aquellas condiciones que deben darse en el agua
para que ésta mantenga un ecosistema equilibrado y cumpla unos determinados objetivos de
calidad ecológica, que van más allá de evaluar requerimientos para un uso determinado”.
Puede decirse que solamente a partir de la década de los 60’s, términos tales como
contaminación del aire y del agua, protección del medio ambiente, ecología, entre otros,
pasaron a ser palabras de uso común. Antes de estas fechas estos términos o bien pasaron
desapercibidos para el ciudadano medio, o eran base para ideas confusas. Desde entonces, el
género humano ha sido bombardeado continuamente por los medios de comunicación
(periódicos, radio, TV, etc) con la terrible idea de que la humanidad estaba trabajando
efectivamente para su autodestrucción, a través de procesos sistemáticos de contaminación del
medio ambiente, con el fin de conseguir un progreso material.
Las aguas residuales pueden definirse como las aguas que provienen del sistema de
abastecimiento de agua de una población, después de haber sido modificadas por diversos
usos en actividades domésticas, industriales y comunitarias (Mara, 1996). De acuerdo a su
origen resultan de la combinación de líquidos y residuos sólidos transportados por el agua
proveniente de residencias, oficinas, establecimientos comerciales e instituciones, industrias,
actividades agrícolas, aguas superficiales, subterráneas y de precipitación.
Como resultado de la gran variedad de procesos antrópicos, se han comenzado a producir
aguas residuales de muy diverso tipo, lo que requiere tratamientos más complejos que han ido
apareciendo sucesivamente. A lo largo del tiempo los gobiernos ni la comunidad han valorado
la importancia de las aguas residuales, y por lo tanto desde todas las fuentes posibles se
genera indiscriminadamente. Son utilizadas en el riego de cultivos, donde los agricultores
generadores de contaminación, pueden ocasionar la proliferación de enfermedades
gastrointestinales, por la utilización de agua residual (sin tratar en la mayoría de los casos) o
con un tratamiento muy deficiente; al ofrecer a los consumidores alimentos como verduras,
frutas y hortalizas.

COHORTE XIV
________________________________________________________________________________________
El tratamiento de las aguas residuales actualmente lleva consigo tantos procesos de
tratamientos y equipos, que se hizo evidente que, sobre todo, la ingeniería química debería
tener una participación prioritaria en la resolución de los problemas de aguas residuales.
Desafortunadamente los sistemas de tratamiento de aguas residuales en casi la totalidad de los
países de América Latina incumplen a nivel general lo requerido en materia ambiental por la
cantidad de agua contaminada y la poca infraestructura e inversión en estas plantas.
La Ley 9 de 1979, en la cual se establece el Código Sanitario Nacional, en su Título I
especifica los aspectos generales referentes a residuos líquidos. Se reglamentó con el Decreto
1594 de 1984, donde establece ampliamente lo referente a los vertimientos de agua residual,
determina los límites de vertimiento de las sustancias de interés sanitario y ambiental, los
permisos de vertimientos, estudios de impacto ambiental y procesos sancionatorios.
El tratamiento de aguas en Colombia se ha convertido en uno de los problemas ambientales
más críticos y crecientes. La descarga de aguas residuales domésticas y los vertimientos
agropecuarios están contaminando los ríos, las aguas subterráneas, los humedales y las
represas de agua, causando un grave daño al medio ambiente y a la salud humana.
Los vertimientos generados por el sector agrícola colombiano son los más contaminantes. A
este tipo de descargas les siguen las realizadas por grandes ciudades como Bogotá́, Cali,
Medellín, Cartagena y Barranquilla; seguidas por las del sector industrial, sobre todo por los
productores de alimentos. Por ello, el tratamiento de aguas residuales en Colombia es un
problema prioritario a resolver.
Las aguas residuales pueden ser tratadas dentro del sitio en el cual son generadas, por
ejemplo, con tanques sépticos u otros medios de depuración. Químicos como el hipoclorito
sódico también se utilizan para eliminar algas y bacterias y obtener un agua pura y limpia. La
otra opción para tratar las aguas residuales es utilizar un sistema de tuberías y dirigir el agua a
una planta de tratamiento municipal.

COHORTE XIV
________________________________________________________________________________________
A la hora de eliminar los contaminantes que existen en el agua, se pueden usar desde
sencillos procesos físicos como la sedimentación –consiste en dejar que los contaminantes se
depositen en el fondo por gravedad-, hasta otros más complejos como la filtración, a través de
mallas y tamizados, o la evaporación. También se utilizan métodos químicos, como la
precipitación química o la reducción electrolítica; y otros biológicos, como son lodos activos,
filtros bacterianos o lagunaje, conocidos también como tratamientos secundarios. Son
precisamente estos últimos los más habituales en el tratamiento de aguas en Colombia.
El establecimiento de Sistemas de Tratamiento de Aguas Residuales (STAR) tiene como
importancia la protección de la salud pública y el medio ambiente. Si las aguas residuales van a
ser vertidas a un cuerpo receptor natural (mar, río, lagos), será necesario realizar un
tratamiento para evitar enfermedades causadas por bacterias y virus en las personas que
entran en contacto con tales aguas, y por consiguiente se debe garantizar la protección de la
fauna y flora presentes en el cuerpo receptor natural.
El reúso del agua tratada, riego de áreas verdes, riego de cultivos, uso industrial y de
servicios confirma que el tratamiento de las aguas residuales debe garantizar la inexistencia de
efectos nocivos a la salud. Este implica la evaluación de tratamientos utilizados y el correcto
aprovechamiento de los mismos en correlación con la normatividad vigente.

COHORTE XIV
________________________________________________________________________________________
OBJETIVOS
Objetivo General
 Describir una alternativa de tratamiento de las aguas residuales en comunidades de
poblaciones reducidas.
Objetivos Específicos
 Describir la problemática de la generación de residuos líquidos en comunidades rurales
del departamento de Antioquia.
 Identificar factores técnicos y ecológicos de un sistema de tratamiento de aguas
residuales para el Consejo Comunitario Pueblo Nuevo.
 A partir del marco legal establecido para el tratamiento de aguas residuales, diseñar y
evaluar la eficiencia de un sistema de tratamiento residual para el Consejo Comunitario
Pueblo Nuevo.

COHORTE XIV
________________________________________________________________________________________
MARCO TEÓRICO Y DISCUSIÓN
Situación actual del tratamiento de aguas residuales en Colombia
La construcción de sistemas de tratamientos de aguas en Colombia es una práctica
relativamente reciente. Colombia trata el 10% de las aguas residuales a pesar de contar con
una capacidad instalada que alcanzaría el 20%. Según un estudio de UNICEF, menos de la
cuarta parte de los municipios de 21 departamentos analizados cuentan con una planta de
tratamiento de aguas residuales.
El agua colectada en los sistemas de alcantarillado municipal corresponde a una amplia
variedad de usos. La Tabla No.1 presenta una lista de contaminantes que es común encontrar.
Tabla No.1. Contaminantes de importancia en aguas residuales.
CONTAMINANTE FUENTE IMPORTANCIAAMBIENTAL
Sólidos Suspendidos
Uso doméstico, desechos
industriales, agua infiltrada a la red
Depósitos de lodo y condiciones
anaeróbicas en ecosistemas
acuáticos.
Compuesto orgánicos
biodegradables
Desechos domésticos e industriales
Degradación biológica que
incrementa la demanda de oxígeno
en los cuerpos receptores.
Microorganismos
patógenos
Desechos domésticos Enfermedades transmisibles.
Compuesto orgánicos
Refractarios
Desechos industriales
Problemas de sabor y olor,
cancerígenos.
Metales pesados Desechos industriales, minería, etc.
Tóxicos, interfieren con el
tratamiento y reúso del efluente.
Sólidos inorgánicos
disueltos
Debido al uso doméstico o industrial
se incrementan con respecto a su
nivel en el agua
Interfieren con el reúso del
efluente.
En el país existen actualmente 562 sistemas instalados en diferentes municipios.
Lamentablemente, no todos los sistemas tratan la totalidad del agua residual producida: se
estima que solo un 10% de los sistemas construidos tienen un adecuado funcionamiento. La
tendencia en cuanto a sistemas de tratamiento de aguas en Colombia es la utilización de
tratamientos secundarios, como la construcción de lagunas de estabilización (44%), sistemas
de aireación extendida (9.4%) y filtros biológicos (7%).

COHORTE XIV
________________________________________________________________________________________
Figura No.1. Cargas contaminantes potencialmente vertidas a los sistemas hídricos (t/año)
2012. Fuente ENA, 2014.
Figura No.2. Cargas contaminantes potencialmente vertidas a la cuenca Magdalena-cauca
(t/año) 2012. Fuente ENA, 2014.

COHORTE XIV
________________________________________________________________________________________
Carga DBO5
La carga orgánica biodegradable (DBO5) vertida a los sistemas hídricos después de
tratamiento en Colombia durante el año 2012 alcanzó 756.945 t/año, que equivalen a 2.102
t/día. Del total de cargas vertidas a las fuentes hídricas, la industria aporta el 28%, el sector
doméstico el 69% y el sector cafetero 3%. El 80% de la carga de DB=5 fue aportada por 55
municipios principalmente por las áreas metropolitanas y ciudades grandes del país: Bogotá,
Medellín, Cali, Barranquilla, Cartagena, Bucaramanga Cúcuta, Villavicencio y Manizales.
Carga DQO
La carga DQO nacional vertida a los cuerpos de agua de demanda química de oxígeno
(DQO), después de tratamiento, es de 1’675.616 t/año, equivalentes a 4.654t/día de los cuales
la industria aporta el 37%, el sector doméstico 61%, y el cafetero un 2%. El 85% de las
sustancias químicas lo aportan 53 municipios, con una carga vertida después de tratamiento de
918.670 t/año la cual afecta principalmente las subzonas hidrográficas de los ríos Bogotá,
Porce, arroyos directos al Caribe, Sumapaz, Guayubira, Lebrija y otros directos al Magdalena,
Negro, Amaime y Cerrito, directos al Bajo Magdalena entre Calamar y desembocadura al mar
Caribe. En la Tabla No.2, se presentan los valores de cargas por DBO, DQO y DQO-DBO en el
área hidrográfica Magdalena-Cauca para las subzonas que reciben mayores aportes de
contaminantes de materia orgánica, biológica y química.
Tabla No.2. Cargas contaminantes de DBO, DQO y DQO-DBO para el área hidrográfica
Magdalena-Cauca. Fuente ENA, 2014.

COHORTE XIV
________________________________________________________________________________________
Carga SST
Con respecto a esta variable, se vierten 1’135.726 t/año después de tratamiento,
equivalente a 3.154 t/día. La industria aporta el 79%, el sector doméstico el 91% y el
subsector cafetero el 1%.
Figura No.3. Presión estimada de sólidos suspendidos totales -SST-2012. Fuente ENA, 2014.

COHORTE XIV
________________________________________________________________________________________
Carga NT
La carga vertida de Nitrógeno Total (NT) después de tratamiento, para el agregado nacional
alcanzó 126.345 t/año o 350 t/día. La industria aporta el 16% y el sector doméstico 84%.
Carga PT
La carga de fósforo tota vertida después de tratamiento, se estimó en 31.915 t/año,
equivalente a 88t/día; la industria aportó el 7% y el sector doméstico el 92%.
Tabla No.3. Cargas de contaminación por nutrientes (NT y PT) en las subzonas más afectadas.
Fuente ENA, 2014
En la Tabla No.3, se relacionan las subzonas con mayor presión por contaminación de
nutrientes (expresadas en cargas de nitrógeno total y fósforo total). Las cuencas de los ríos
Bogotá, Porce; arroyos directos al Caribe, Bajo Magdalena entre Calamar y desembocadura al
mar reciben cerca del 50% del total de nutrientes generados y no tratados en el país, en
términos de nitrógeno y fósforo.

COHORTE XIV
________________________________________________________________________________________
Cargas contaminantes removidas por sistemas de tratamiento de agua residual
A partir de los datos anteriormente citados, se puede obtener de esta información la carga
contaminante que está siendo removida por los sistemas de tratamiento (basada en los
porcentajes de carga contaminante DBO, DQO, SST, NT y PT) y la que está siendo vertida a
los ríos y cuerpos de agua del país.
Tabla No.4. Carga de contaminación removida en sistemas de tratamiento de aguas
residuales. Fuente ENA, 2014.

COHORTE XIV
________________________________________________________________________________________
Manejo de agua residuales en el departamento de Antioquia
La demanda de agua potable está directamente ligada al deterioro de la calidad del agua
por vertimientos directos y por falta de tratamiento o por tratamientos deficientes posteriores al
uso. En el departamento de Antioquia según la Encuesta de Medio Ambiente y Calidad de Vida
(2011), el 26 % de los municipios no cuentan con permiso de vertimientos y el 47% no cuentan
con planta de tratamiento de aguas residuales, lo que supone altas descargas de aguas
residuales a los ríos, quebradas, ciénagas, humedales, aguas subterráneas o al mar.
Figura No.4. Cobertura alcantarillado departamento de Antioquia. Fuente Encuesta de Medio
Ambiente y Calidad de Vida, 2011.

COHORTE XIV
________________________________________________________________________________________
Tecnologías convencionales o no convencionales para satisfacer las necesidades
básicas de agua potable y saneamiento para la zona rural de Colombia
Según el Departamento Nacional de Planeación (DNP) y el Departamento Administrativo
Nacional de Estadística (DANE), se entiende como zona rural el especio comprendido entre la
cabecera municipal o perímetro urbano y el límite municipal. En la zona rural se distinguen dos
clases de asentamientos:
1. Los centros poblados o población nucleada, concentrada en caseríos o conjuntos de
por lo menos 20 viviendas separadas por paredes, muros, cercas o huertas; y
2. Fincas y viviendas dispersas (población dispersa) separadas entre otros, por áreas
cultivadas, prados, bosques, potreros, carreteras o caminos.
Se da especial énfasis a las tecnologías alternativas costo-efectivas y sostenibles, como
solución especial para aquellos casos donde la zona rural, el desarrollo de proyectos basados
en procedimientos de diseño y construcción convencionales, no son factibles técnica y
económicamente por la dispersión de las viviendas, o son antieconómicos en términos de la
capacidad de pago de la población. Las soluciones tecnológicas que mejor se ajusten a las
necesidades de la comunidad a ser atendida, deben analizar de manera preliminar las
siguientes situaciones:
 La distribución de las viviendas rurales, la disponibilidad y calidad del agua, la
topografía del terreno, la existencia de caminos y de asentamientos veredales de
población nucleada y configuración urbana en una determinada región, permiten
formular el diseño siguiendo procedimientos convencionales, después de haber sido
demostrada su justificación de acuerdo con el presupuesto con que se cuenta.
 La dispersión de la vivienda hace difícil o imposible atender técnica y económicamente
la provisión de los servicios de agua y alcantarillado a través de sistemas de acueducto
colectivo y es necesario optar por soluciones individuales.
 Los altos costos de los alcantarillados convencionales para recolectar y evacuar las
aguas residuales domésticas en zonas rurales de población nucleada, en algunos
asentamientos de población con bajos recursos económicos y los altos caudales de

COHORTE XIV
________________________________________________________________________________________
descargar domésticas que estos requieren en sus diseños, hacen difícil o imposible su
implantación y es necesario recurrir a soluciones con alcantarillados no convencionales.
Para atender los servicios de acueducto y alcantarillado de la población rural nucleada
(llámense localidades, corregimientos, caseríos, inspecciones o condominios rurales) las
soluciones colectivas con redes de distribución y recolección domiciliaria, ya sea con diseños
convencionales o no convencionales, resultan más evidentes y lógicas tanto técnica como
económicamente.
Selección de la opción tecnológica
Factores de orden técnico
Las opciones tecnológicas de saneamiento en la zona rural están compuestas por las que
requieren de agua como transporte de las excretas y aquellas que no la requieren.
Generalmente las que requieren muy poca cantidad de agua o no la necesitan realizan la
disposición de los desechos fisiológicos en letrinas, mientras que aquellas viviendas rurales
que disponen de agua suficiente optan por su disposición en sanitarios de flujo y descarga a
sistemas sépticos. Entre los principales factores y consideraciones de orden técnico a tener en
cuenta para la selección de la tecnología, se tienen:
 Cantidad de agua utilizada en la descarga
 Fuentes subterráneas de agua
 Densidad poblacional
 Facilidad de mantenimiento
 Tipo de suelo
 Topografía del terreno
 Permeabilidad del suelo (infiltración: rápida, media, alta)
 Nivel freático
 Zonas inundables
 Disponibilidad de terreno

COHORTE XIV
________________________________________________________________________________________
Factores de orden social
A continuación se enumeran los factores y características sociales más importantes a tener
en cuenta para la selección de un sistema de saneamiento en el sitio de origen:
 Factor educativo. La comunidad usuaria debe identificar la solución de saneamiento
que se adopte como una necesidad y además tener claridad de los motivos por los
cuales se escogió: los principios que la hacen operable, sus ventajas a nivel
comparativo y sus limitaciones. Se requiere entonces de capacitación, no solamente
para los funcionarios municipales que promuevan estas alternativas, sino también para
la comunidad en la construcción, operación y mantenimiento.
 Características de la población. Esta característica está vinculada con la distribución
espacial de la población, centros poblados o población nucleada, concentrada en
caseríos o conjuntos de por lo menos 20 viviendas separadas por paredes, muros,
cercas o huertas; y el segundo el de población dispersa constituido por fincas y
viviendas dispersas separadas, entre otros, por áreas cultivadas, prados, bosques,
potreros, carreteras o caminos.
 Tipo de servicio. Está representado por el resultado de la caracterización de la
población expuesta y además de la solución tecnológica y nivel de servicio que mejor se
adecuen a las necesidades de la comunidad. Se han considerado 3 niveles básicos de
servicio: unifamiliar, multifamiliar y comunal.
 Unifamiliar: Resuelve la atención de una vivienda.
 Multifamiliar: Permite la atención de 2 a 5 viviendas. Comunal:
 Permite la atención de hasta 10 viviendas o establecimientos de hasta 50 personas.
Factores económicos
Los costos de inversión y mantenimiento limitan en gran medida la selección de la opción
tecnológica y el nivel del servicio y pueden inducir a que la selección de un sistema de
saneamiento en el sitio de origen sea colectivo o individual, teniendo en cuenta los niveles de
ingresos económicos de la población a ser atendida, los cuales pueden ser bajo, medio o alto.

COHORTE XIV
________________________________________________________________________________________
 Bajo: Cuando los ingresos familiares corresponden al salario mínimo mensual de una
persona que puede ser el del jefe del hogar.
 Medio: Corresponde a ingresos familiares equivalentes al 1,5% del salario mínimo
mensual.
 Alto: Cuando los ingresos familiares equivalen a 2 ó más veces el salario mínimo
mensual legal en Colombia.
Sistema de Tratamiento de Aguas residuales Domésticas Compuesto por un Reactor
Anaerobio de Flujo Pistón (RAFP) y Filtro FAFA
Un reactor anaerobio, consiste esencialmente en uno o varios tanques o compartimientos,
en serie de sedimentación de sólidos. La función más utilizada del reactor anaerobio es la de
acondicionar las aguas residuales para disposición subsuperficial. Por lo tanto, las principales
ventajas de dicho sistema de tratamiento son:
 Eliminar sólidos suspendidos y material flotante
 Realizar el tratamiento anaerobio de los lodos sedimentados.
 Almacenar lodos y material flotante.
Para la localización de un reactor anaerobio se recomienda tener en cuenta los siguientes
criterios:
 Para proteger las fuentes de agua, el reactor anaerobio deberá localizarse a más de 15
m de cualquier fuente de abastecimiento.
 El reactor anaerobio no deberá estar expuesto a inundación y deberá disponerse de
espacio suficiente para la construcción del sistema de disposición o tratamiento
posterior a que haya lugar.
 El reactor anaerobio deberá contar con un acceso apropiado para que su limpieza y
mantenimiento sean fáciles.
Especificaciones del reactor anaerobio
A continuación se presentan las especificaciones del reactor anaerobio diseñado para el
consejo comunitario Pueblo Nuevo (Zaragoza, Antioquia), con el fin de lograr una eficiente
instalación y operación de éste:

COHORTE XIV
________________________________________________________________________________________
 El reactor anaerobio deberá ser completamente hermético, de material no corrosivo
tales como, concreto, metal recubierto, arcilla vitrificada, ladrillo duro cocido.
 El relleno alrededor del reactor anaerobio deberá hacerse en capas delgadas bien
apisonadas.
 El tanque deberá tener acceso adecuado para mantenimiento y limpieza, y las unidades
de entrada y de salida deberán ser fácilmente accesibles. Se recomiendan bocas de
inspección de tamaño mayor de 50 cm.
 La batea del tubo de entrada deberá estar por lo menos 7.5 cm por encima del nivel del
agua en el reactor anaerobio, con el propósito de permitir los levantamientos transitorios
del nivel del agua durante las descargas al sistema.
 La unidad de salida deberá penetrar lo suficiente dentro del líquido en el reactor
anaerobio para equilibrar el volumen de almacenamiento del lodo y no perder capacidad
del tanque. La experiencia indica que la unidad de salida deberá extenderse hasta una
distancia, por debajo del nivel del agua, igual al 40% de la profundidad del agua y por
encima hasta aproximadamente 2.5 cm desde la tapa del tanque. La separación entre la
unidad de salida y el muro del reactor anaerobio oscilará entre 15 cm y 20 cm.
 El reactor anaerobio deberá limpiarse cuando la capa de natas se extienda a menos de
7.5 cm desde el borde inferior de la pantalla o unidad de salida, o cuando el manto de
lodos tenga un espesor mayor del 40% de la profundidad del líquido en el tanque.
Requisitos de calidad del agua a obtener
Los requisitos de calidad del agua tratada deberán cumplir con los estándares establecidos
para vertimientos a cauce superficial. En la actualidad se tiene como norma el Decreto 3930 de
2010, pero este decreto no ha dado norma para límites permisibles en carga. Por tanto, se
hace una comparación a partir del Decreto 1594 de 1984, donde se establecen los usos del
agua y residuos líquidos, en el Artículo 72. Se exponen los siguientes límites permisibles para
usuarios existentes con vertimientos a cuerpos de agua:

COHORTE XIV
________________________________________________________________________________________
Tabla No.5. Requisitos de calidad para el agua tratada. Decreto 1594/84.
REFERENCIA USUARIO EXISTENTE
pH 5 a 9 unidades
Temperatura <40o
C
Material flotante Ausente
Grasas y aceites Remoción > 80% en carga
Sólidos suspendido domésticos o industriales Remoción > 50% en carga
Demanda bioquímica de oxígeno para desechos industriales Remoción > 20% en carga
Diseño de reactor anaerobio flujo pistón
Información previa
 La población atendida es de 100 habitantes.
 No se proyecta la población, ya que el sistema planteado es de tipo compacto y puede
ser ampliado en el tiempo por medio de módulos, permitiendo atender la población
creciente en el tiempo, para lo cual se propone la revisión de la población cada tres a
cinco años y replantear si se requiere ampliación por módulos de los equipos
propuestos.
Tabla No.6. Diseño Filtro Anaerobio y Flujo Ascendente (FAFA).
PARÁMETROS
Caudal 12700 L/d
Caudal 12,7 m3/d
DBO5 321 mg/l
Carga orgánica volumétrica COV (asumida) 1,7 kgDBO5/m3día
Eficiencia del tanque séptico (asumida) 80%
CALCULOS
DBO5 afluente al FAFA 128 mg/l
Carga orgánica (CO) 0,32 kg/m3
Volumen efectivo 2,39 m3
Factor de seguridad 0,00 (asumido)
Volumen real 2,39 m3
Tiempo de retención hidráulico 4,62 horas

COHORTE XIV
________________________________________________________________________________________
DIMENSIONES (CIRCULAR)
Altura Total=Diámetro adoptado 1,70 m
Altura Útil=Diámetro útil 1,80 m
Área 2,0 m2
Longitud FAFA 1,19 m
Longitud adoptada 1,20 m
Volumen útil recalculado del FAFA (m3) 2,41
Tiempo de retención para circular (TRH) 4,8 horas
EFICIENCIA DEL FAFA (%)
Eficiencia de remoción utilizando E=100*[1-0,87*TDH-0,5] 59%
EFICIENCIA DEL SISTEMA COMPLETO
DBO5 Afluente, (concentración típica) 321 mg/l
DBO5 Efluente, (después del séptico) 128 mg/l
DBO5 Efluente, (después del FAFA) 52,2 mg/l
Eficiencia del sistema completo 84%
TRH real de todo el sistema 28 horas

COHORTE XIV
________________________________________________________________________________________
CONCLUSIONES
 El tratamiento de aguas residuales en Colombia se requiere con urgencia para la
recuperación ambiental de las cuencas hidrográficas más contaminadas y para mejorar
la calidad de vida de los ciudadanos.
 Se requiere brindar acompañamiento y seguimiento en temas de tratamiento de aguas
residuales, sobre todo en comunidades ribereñas de las principales cuencas
hidrográficas del país.
 Las soluciones en cuanto al tratamiento de aguas residuales deben llevar implícito el
componente de educación y sensibilización con el objeto de promover cultura de
protección de recursos hídricos.
 Se requiere aunar esfuerzos cada vez más significativos mediante alianzas público-
privadas e interinstitucionales, que aborden no solo la temática de protección del recuso
hídrico sino también de temas relacionados con el efecto adverso en la salud de los
habitantes de las comunidades que carecen de adecuados sistemas de tratamientos de
sus aguas residuales.
 Son evidentes los decretos y resoluciones que abordan el manejo de las aguas
residuales, desafortunadamente a la luz de dicho marco legal, también es evidente la
violación del derecho a condiciones ambientales dignas, dado el abandono que las
administraciones generan sobretodo en comunidades rurales.

COHORTE XIV
________________________________________________________________________________________
ANEXOS
a) Tanque Séptico b) FAFA
Anexo No.1 Tanque para tratamiento de agua residual doméstica.
Anexo No.2 Tanque séptico compacto: a) retener aguas por un período entre
1 y 2 días, con el fin de separar los sólidos de los líquidos, digerir la materia
orgánica y almacenar los sólidos digeridos durante el período de retención y
permitir a los líquidosclarificados ser descargados parasu eliminación final. b)
tratamiento del afluente (Filtro Anaerobio de Flujo Ascendente)

COHORTE XIV
________________________________________________________________________________________
LITERATURA CONSULTADA
Antioquia Territorio de Agua. Recuperado de
http://www.cta.org.co/media/k2/attachments/Cartilla_Antioquia_Territorio_de_Agua.pdf.
Alvarado, D. M. 2009. Agua. San Jose, C.R. EUNED, 220. 352 p.
El Tratamiento de Aguas Residuales en Colombia. Recuperado de: http://twenergy.com/a/el-
tratamiento-de-aguas-residuales-en-colombia-1142.
IDEAM, Estudio Nacional del Agua 2014. Bogotá, D. C., 2015. 496 páginas.
Mara, D. 1996. Waste stabilization ponds: effluent quality requirements and implications for
process design. Wat. Sci. Tech. 33(7), 23-31. Recuperado de:
http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0120-99652008000200020
Ramalho, R.S. 1996. Tratamiento de Agua Residuales. Editorial Reverté, S.A. Barcelona,
España. 697 p.
Reglamento Técnico del Sector de Agua Potable y Saneamiento Básico – RAS. Ministerio de
Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial. 2010. Recuperado de:
http://www.minvivienda.gov.co/Documents/ViceministerioAgua/100811_titulo_j_ras%20_.pdf

Diseño de una Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Domésticas

Recomendados

Recomendados

Más contenido relacionado

La actualidad más candente

La actualidad más candente (20)

Destacado

Destacado (14)

Similar a Diseño de una Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Domésticas

Similar a Diseño de una Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Domésticas (20)

Último

Último (20)

Diseño de una Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Domésticas